介紹了交流勵(lì)磁變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的工作原理,從雙饋發(fā)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型出發(fā),采用矢量控制技術(shù),在 Matlab /Simulink環(huán)境下建立了系統(tǒng)模型,進(jìn)行了發(fā)電機(jī)有功無(wú)功獨(dú)立調(diào)節(jié)的仿真研究。研究結(jié)果表明變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電 機(jī)組具有良好的動(dòng)態(tài)特性,并為風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的進(jìn)一步應(yīng)用研究提供了可靠的理論依據(jù).
標(biāo)簽: Simulink Matlab 雙饋 發(fā)電機(jī)
上傳時(shí)間: 2017-09-27
上傳用戶(hù):極客
本文設(shè)計(jì)的變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)由上位機(jī)、PLC、變頻器、壓力變送器等組成。本系統(tǒng)包含三臺(tái)水泵電動(dòng)機(jī),采用通用變頻器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)三相水泵電動(dòng)機(jī)組的軟啟動(dòng)和變頻調(diào)速,運(yùn)行切換采用“先開(kāi)先停”的原則。壓力變送器檢測(cè)當(dāng)前水壓信號(hào),送入PLC與設(shè)定值經(jīng)PID比較運(yùn)算,從而控制變頻器的輸出電壓和頻率,進(jìn)而改變水泵電動(dòng)機(jī)組的轉(zhuǎn)速來(lái)改變供水量,最終保持管網(wǎng)壓力恒定在設(shè)定值附近。把模糊控制算法引入到控制系統(tǒng)中,從而改善了系統(tǒng)的靜動(dòng)態(tài)特性。 模糊控制是一種不依賴(lài)于被控過(guò)程數(shù)學(xué)模型的仿人思維的控制技術(shù)。它可以利用領(lǐng)域?qū)<业牟僮鹘?jīng)驗(yàn)或知識(shí)建立被控系統(tǒng)的模糊規(guī)則,有較好的知識(shí)表達(dá)能力。但傳統(tǒng)的模糊控制同PID算法一樣,均為“事后調(diào)節(jié)”,因而對(duì)大遲延對(duì)象的控制效果不是很理想。預(yù)測(cè)控制的核心是不僅注意過(guò)去及現(xiàn)在的目標(biāo)值,而且注意將來(lái)的目標(biāo)值,使受控量和目標(biāo)值的偏差盡可能地小,從而提高系統(tǒng)的控制性能。預(yù)測(cè)控制和模糊控制是各自獨(dú)立發(fā)展起來(lái)的兩類(lèi)控制方法,在二者充分發(fā)展的基礎(chǔ)上,提出將預(yù)測(cè)的思想和模糊的思想結(jié)合起來(lái),形成一種新的控制方法——模糊預(yù)測(cè)控制FPC。 本文將FPC技術(shù)應(yīng)用于供水系統(tǒng),設(shè)計(jì)出自調(diào)整修正因子模糊PID控制器,克服了傳統(tǒng)PID控制設(shè)計(jì)中的參數(shù)調(diào)整困難的問(wèn)題。模糊PID控制是在大誤差范圍內(nèi)采用模糊控制,以提高動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度;在小誤差范圍內(nèi)采用PID控制,引入積分控制作用以消除靜態(tài)誤差,提高控制精度。本設(shè)計(jì)通過(guò)變頻調(diào)速實(shí)現(xiàn)恒水壓控制,并針對(duì)系統(tǒng)的時(shí)滯特點(diǎn)采用Smith預(yù)估控制器進(jìn)行補(bǔ)償。利用Matlab對(duì)其模型進(jìn)行仿真,仿真結(jié)果與傳統(tǒng)控制算法相比較,該算法具有魯棒性好,實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,易于在線(xiàn)調(diào)整等優(yōu)點(diǎn),系統(tǒng)響應(yīng)曲線(xiàn)沒(méi)有超調(diào),系統(tǒng)的建立時(shí)間比較短,抗干擾能力強(qiáng)。 通過(guò)對(duì)上位機(jī)和PLC之間通信的分析和研究,完成了上、下位機(jī)的通信設(shè)置,給出了上位機(jī)監(jiān)控程序編寫(xiě)方法,通過(guò)通信模塊實(shí)現(xiàn)了對(duì)供水系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控及故障報(bào)警。 所開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)將FPC與PLC相結(jié)合,克服了傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)器的缺點(diǎn),充分發(fā)揮了PLC控制靈活、編程方便、適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),提高了控制的精確度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該系統(tǒng)能對(duì)異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)精確控制,實(shí)用性強(qiáng),具有一定的推廣價(jià)值。
標(biāo)簽: PLC FPC 變頻調(diào)速系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-05-19
上傳用戶(hù):sdq_123
目前,能源危機(jī)與環(huán)境污染已經(jīng)備受關(guān)注,被各個(gè)國(guó)家提上紀(jì)事日程。在眾多的新能源中,風(fēng)能以它可再生、清潔、無(wú)污染等特點(diǎn)受到人們的青睞。在風(fēng)力發(fā)電技術(shù)上也從獨(dú)立型逐漸向并網(wǎng)型轉(zhuǎn)變,因此并網(wǎng)技術(shù)已成為主流。由于變速恒頻具有發(fā)電量大,對(duì)風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)速的變化適應(yīng)性好具有較高的葉尖速比等優(yōu)點(diǎn),所以變速恒頻必然會(huì)取代恒速恒頻。實(shí)現(xiàn)變速恒頻的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組有很多種,其中永磁同步直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)由于不需要齒輪箱,因而改善風(fēng)能轉(zhuǎn)換效率,減小維護(hù),降低了噪音,提高可靠性,本文以永磁同步直驅(qū)式發(fā)電系統(tǒng)為研究對(duì)象。 本文針對(duì)永磁同步直驅(qū)式發(fā)電雙PWM變換器系統(tǒng),首先在對(duì)變速恒頻理論研究的基礎(chǔ)上,對(duì)風(fēng)力機(jī)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了分析,完成了對(duì)風(fēng)力機(jī)的最大風(fēng)力跟蹤模擬仿真。由于發(fā)電機(jī)發(fā)出的電隨著風(fēng)速的不斷變化,因此就靠控制變換器來(lái)實(shí)現(xiàn)恒壓恒頻的電壓并送入電網(wǎng)。其次在對(duì)永磁同步發(fā)電機(jī)和變換器的數(shù)學(xué)模型研究的基礎(chǔ)上提出了對(duì)整流側(cè)和電網(wǎng)側(cè)變換器分開(kāi)控制,控制整流器來(lái)控制發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速,控制逆變器來(lái)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓和恒頻的向電網(wǎng)輸送電壓。并對(duì)逆變器側(cè)的直流電容和電感選值給出了范圍,在這些理論基礎(chǔ)上對(duì)逆變器進(jìn)行了MATLAB/SIMULINK仿真,給出了仿真結(jié)果。在前面理論分析的基礎(chǔ)上,針對(duì)逆變器部分做了硬件和軟件的設(shè)計(jì)。選用智能功率模塊(IPM)作為逆變器,采用霍爾電壓、電流傳感器實(shí)現(xiàn)了對(duì)電壓電流的采樣,控制器選用TMS320F2407A,并制作了對(duì)采樣信號(hào)處理電路板、PWM信號(hào)處理電路板和傳感器電路板,編寫(xiě)了程序。
標(biāo)簽: 風(fēng)力發(fā)電機(jī) 變速恒頻
上傳時(shí)間: 2013-06-17
上傳用戶(hù):youlongjian0
基于plc的恒壓供水系統(tǒng)開(kāi)題報(bào)告,用plc西門(mén)子s7-200 進(jìn)行仿真
標(biāo)簽: 200 PLC S7 控制 變頻調(diào)速 恒壓供水 報(bào)告 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2020-04-21
上傳用戶(hù):lyoovue
隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,變頻調(diào)速器的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,它的顯著的節(jié)能效果和靈活多變的運(yùn)行方式,給人們留下了深刻印象.但是由于變頻器價(jià)格昂貴,影響了它的普及及推廣應(yīng)用.如何在提高變頻器的性能的同時(shí)盡量降低其價(jià)格,是一個(gè)非常值得研究的問(wèn)題.該文針對(duì)這一情況,并順應(yīng)當(dāng)前變頻器集成化、高頻化的發(fā)展趨勢(shì),決定采用性能價(jià)格比很高的專(zhuān)用集成電路FSA4828和智能功率模塊(IPM)開(kāi)發(fā)一臺(tái)低價(jià)格、高性能、具有實(shí)用價(jià)值的通用變頻調(diào)速器.它采用V/F控制方式,有多種控制運(yùn)行功能和完善的保護(hù)措施,從而使其既有較好的運(yùn)行性能,又有安全穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài),不會(huì)因各種故障而輕易損壞.同時(shí),先進(jìn)的人機(jī)接口使得參數(shù)的輸入和變頻器運(yùn)行方式的改變極為方便,新型集成元件的采用也使得它的開(kāi)發(fā)周期短,整機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔,成本較低.該文詳細(xì)的分析、設(shè)計(jì)了該通用變頻器的硬件電路及控制程序,介紹了兩種最主要的集成元件:SA4828和IPM模塊PM25RSB120,以及它們?cè)谠O(shè)計(jì)中的應(yīng)用.最后,該文還分析了硬件電路產(chǎn)生的干擾問(wèn)題,并分別從硬件、軟件兩方面提出相應(yīng)的抗干擾措施.
標(biāo)簽: 變頻調(diào)速器
上傳時(shí)間: 2013-05-23
上傳用戶(hù):diertiantang
該論文在研究永磁同步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行原理的基礎(chǔ)上詳細(xì)討論了其變頻調(diào)速的理論并且設(shè)計(jì)了一套基于DSP的永磁同步電動(dòng)機(jī)磁場(chǎng)定向矢量控制系統(tǒng).永磁同步電動(dòng)機(jī)相對(duì)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)具有體積小、效率高以及功率密度大等優(yōu)點(diǎn),因此自從上個(gè)世紀(jì)80年代,隨著永磁材料性能價(jià)格比的不斷提高,以及電力電子器件的進(jìn)一步發(fā)展,永磁同步電動(dòng)機(jī)的研究也進(jìn)入了一個(gè)新的階段.永磁同步電動(dòng)機(jī)既區(qū)別于感應(yīng)電動(dòng)機(jī)又與電勵(lì)磁同步電動(dòng)機(jī)相比有自身的特點(diǎn),因此該論文首先從永磁同步電動(dòng)機(jī)的本身出發(fā),討論了其穩(wěn)態(tài)運(yùn)行原理,分析了永磁同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性、功率特性及效率.矢量控制理論的發(fā)明是交流調(diào)速領(lǐng)域中的一個(gè)重大突破,該論文詳細(xì)討論了永磁同步電動(dòng)機(jī)的矢量控制,在推導(dǎo)其精確數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上分析了矢量控制理論用于永磁同步電動(dòng)機(jī)控制的幾種電路控制策略,包括了i<,d>=0控制、cosψ=1控制,以及最大轉(zhuǎn)矩/電流控制方式,并且開(kāi)發(fā)出基于DSP的全數(shù)字永磁同步電動(dòng)機(jī)的矢量控制系統(tǒng),給出了其軟、硬件的設(shè)計(jì)方案.弱磁控制是永磁同步電動(dòng)機(jī)矢量控制又一方面,論文分析了永磁同步電動(dòng)機(jī)弱磁調(diào)速的原理以及弱磁擴(kuò)速困難的原因,并由此提出了兩種特殊轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的新弱磁方案.直接轉(zhuǎn)矩控制是繼矢量控制后交流調(diào)速領(lǐng)域的又一個(gè)高性能控制方法,論文最后討論了直接轉(zhuǎn)矩控制理論在永磁同步電動(dòng)機(jī)控制上的運(yùn)用,并使MATLAB工具對(duì)永磁同步電動(dòng)機(jī)的直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真研究,仿真結(jié)果表明,直接轉(zhuǎn)矩控制具有動(dòng)態(tài)性能好,靜差小以及魯棒性好的特點(diǎn).
標(biāo)簽: 永磁同步電動(dòng)機(jī) 變頻調(diào)速系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-07-06
上傳用戶(hù):www240697738
變速恒頻風(fēng)力發(fā)電技術(shù)因其高效性和實(shí)用性正受到越來(lái)越多的關(guān)注,有著良好的發(fā)展前景。本文致力于研究變速恒頻風(fēng)力發(fā)電技術(shù),從分析其運(yùn)行機(jī)理入手,比較了定槳距、變槳距和變速恒頻風(fēng)力發(fā)電的區(qū)別,選定雙饋式變速恒頻方案:它在低風(fēng)速階段主要進(jìn)行變槳距調(diào)節(jié)追求最大風(fēng)能捕獲,高風(fēng)速時(shí)通過(guò)控制雙饋電機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)的電流,達(dá)到定子輸出恒頻和有功、無(wú)功的獨(dú)立調(diào)節(jié)。變槳距風(fēng)力機(jī)作為風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的設(shè)備,是風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的重要組成部分,它與風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)能資源的匹配問(wèn)題直接影響到了風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行特性。本文以風(fēng)能理論為基礎(chǔ),探討了風(fēng)力機(jī)組設(shè)備的選型問(wèn)題,建立起風(fēng)速和風(fēng)力機(jī)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。雙饋異步電機(jī)是變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的核心。本文分析了其基本運(yùn)行特點(diǎn),指出雙饋發(fā)電機(jī)具有普通交流電機(jī)無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn);研究了穩(wěn)態(tài)電路和功率平衡關(guān)系,并詳細(xì)推導(dǎo)出M-T-0坐標(biāo)系下的5階狀態(tài)方程,建立起定子磁鏈定向矢量控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了定子有功和無(wú)功的解耦控制,使電機(jī)控制簡(jiǎn)單化。變頻器是雙饋電機(jī)實(shí)現(xiàn)變速恒頻運(yùn)行的關(guān)鍵,本文選定了六脈波交-交變頻器作為勵(lì)磁電源。通過(guò)對(duì)其主電路結(jié)構(gòu)、余弦交截法和觸發(fā)脈沖產(chǎn)生原理等的進(jìn)一步分析,建立起六脈波交-交變頻器的數(shù)學(xué)模型,并處理了與變頻器與發(fā)電機(jī)的接口問(wèn)題。最后,利用Matlab6.5/Simulink5.0仿真軟件,建立了系統(tǒng)各組成部分的仿真模型,并進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)研究。仿真結(jié)果表明,所建模型是正確的,變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)具有良好的運(yùn)行特性。
標(biāo)簽: 變速恒頻 仿真研究 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-07-14
上傳用戶(hù):dsgkjgkjg
隨著變頻調(diào)速技術(shù)的快速發(fā)展,基于變頻調(diào)速的恒壓供水系統(tǒng)越來(lái)越多的應(yīng)用到了小區(qū)供水中。與恒速供水系統(tǒng)相比,變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)取得了較好的節(jié)能效果,但是由于其壓力設(shè)定值一般是按系統(tǒng)最大能量需求時(shí)設(shè)定的,并且該設(shè)定值一旦設(shè)定后不能依據(jù)系統(tǒng)的能量需求自動(dòng)做實(shí)時(shí)調(diào)整,使系統(tǒng)在大部分時(shí)間內(nèi)供給的能量大于需求的能量。因此,該供水方式并沒(méi)有把變頻調(diào)速的節(jié)能潛力全部發(fā)揮出來(lái)。本文針對(duì)變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)這一不足,提出了變頻調(diào)速實(shí)時(shí)恒壓供水方式,它能依據(jù)系統(tǒng)的能量需求實(shí)時(shí)的調(diào)整壓力設(shè)定值,能更好的發(fā)揮變頻調(diào)速的節(jié)能潛力。 本文首先依據(jù)泵理論和水動(dòng)力學(xué)對(duì)供水系統(tǒng)進(jìn)行了深入的分析和研究,詳細(xì)探討了供水系統(tǒng)的節(jié)能原理,從而為后續(xù)章節(jié)中控制策略的選擇奠定了基礎(chǔ)。 然后針對(duì)供水系統(tǒng)的精確數(shù)學(xué)模型難以建立的問(wèn)題,本文采用了專(zhuān)家系統(tǒng)。該專(zhuān)家系統(tǒng)能依據(jù)用戶(hù)能量需求的不同,實(shí)時(shí)給出泵出口的壓力設(shè)定值;在此基礎(chǔ)上通過(guò)模糊-PID控制使供水系統(tǒng)迅速進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài),同時(shí)使系統(tǒng)具有快速性、穩(wěn)定性和良好的魯棒性。通過(guò)MATLAB仿真工具對(duì)整個(gè)控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真,仿真結(jié)果表明該控制系統(tǒng)與常規(guī)PID控制相比具有更好的控制品質(zhì)。 最后以ARM7LPC-2129為硬件基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)了以上各個(gè)部分的功能。另外還采用VB開(kāi)發(fā)了上位機(jī)監(jiān)控界面;開(kāi)發(fā)了基于ARM的CAN接口,為供水系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化提供技術(shù)支持;使用ARM7LPC-2129的通用輸入輸出口,實(shí)現(xiàn)了供水系統(tǒng)中電機(jī)的組合運(yùn)行或單機(jī)啟停控制;泵運(yùn)行狀態(tài)和火災(zāi)顯示等輔助功能的實(shí)現(xiàn)。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式 智能控制 系統(tǒng)研究
上傳時(shí)間: 2013-04-24
上傳用戶(hù):moshushi0009
將單輸入單輸出系統(tǒng)應(yīng)用在可變結(jié)構(gòu)控制上,程式將可變結(jié)構(gòu)的方式應(yīng)用在內(nèi),並附上註解方便研究與理解
上傳時(shí)間: 2017-01-05
上傳用戶(hù):diets
摘要將異步電機(jī)調(diào)速的矢量控制方法與電壓空間矢量脈寬調(diào)制(SVPWM)技術(shù)相結(jié)合,構(gòu)建了以SVPWM信號(hào)驅(qū)動(dòng)功率器件的異步電機(jī)矢量控制調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,并用Matlab軟件對(duì)該系統(tǒng)建模與仿真。仿真結(jié)果表明:該系統(tǒng)不僅具有矢量控制調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)越性能,同時(shí)具有減少轉(zhuǎn)矩波動(dòng),降低輸出電流諧波,提高直流電壓利用率等優(yōu)點(diǎn)。本世紀(jì)70年代提出的矢量控制通過(guò)坐標(biāo)變換的方法分解定子電流,使之轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和磁場(chǎng)兩個(gè)分量,實(shí)現(xiàn)解耦控制,從而獲得與直流電動(dòng)機(jī)一樣良好的動(dòng)態(tài)調(diào)速特性,開(kāi)創(chuàng)了交流電動(dòng)機(jī)等效直流電動(dòng)機(jī)控制的先河"1。隨著矢量控制技術(shù)的發(fā)展,如何優(yōu)化矢量控制系統(tǒng)的研究已成為熱門(mén)課題。同時(shí),信號(hào)調(diào)制技術(shù)的發(fā)展也使得多種調(diào)速系統(tǒng)達(dá)到了很好的控制效果,其中SVPWM技術(shù)把電動(dòng)機(jī)和逆變器看為一體,通過(guò)跟蹤圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)來(lái)控制逆變器的工作,能達(dá)到轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)小、諧波成分少、直流母線(xiàn)電壓利用率高的效果,目前已在變頻產(chǎn)品中得到了廣泛地應(yīng)用,本文通過(guò)軟件對(duì)基于SVPWM的電機(jī)矢量控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真,得到了良好的控制效果。
上傳時(shí)間: 2022-06-22
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